迭代接收机设计 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

迭代是一项重要的技术，已经广泛应用于数字通信、图像处理、机器学习等多个领域。本书利用因子图模型，提出了一个数字迭代接收机算法的系统化设计框架，并揭示了迭代接收机算法与重要的经典算法之间的联系。本书首先由数字通信的基础概念讲起，循序渐进地讲解复杂的知识点，并终引出先进的迭代接收机算法。此外，本书详细讨论了其在实际通信系统中的应用，包括Turbo码和LDPC码的译码、多天线系统与多用户系统的检测等。读者通过学习这个直观的框架，可以领会到如何将因子图应用于解决实际问题中（不仅仅局限于数字接收机问题），并进一步设计出新型算法。

本书列举了许多示例以及算法伪代码，对于电子工程专业与计算机工程专业的研究生、研究人员和通信行业从业者都大有裨益。

第1 章　 概述 ……………………………………………………………… 001

　 1. 1　 著书缘由 ……………………………………………………………… 001

　 1. 2　 本书结构 ……………………………………………………………… 002

第2 章　 数字通信 ………………………………………………………… 004

　 2. 1　 概述 …………………………………………………………………… 004

　 2. 2　 数字通信基础 ………………………………………………………… 005

　 2. 3　 单用户单天线通信…………………………………………………… 008

　 2. 4　 多天线通信 …………………………………………………………… 010

　 2. 5　 多用户通信 …………………………………………………………… 013

　 2. 6　 目标和系统假设 ……………………………………………………… 0152. 7　 本章要点 ……………………………………………………………… 015

第3 章　 估计理论和蒙特卡罗技术 …………………………………… 017

　 3. 1　 概述 …………………………………………………………………… 017

　 3. 2　 贝叶斯估计 …………………………………………………………… 017

　 3. 3　 蒙特卡罗技术 ………………………………………………………… 022

　 3. 4　 本章要点 ……………………………………………………………… 030

第4 章　 因子图与和积算法 …………………………………………… 031

　 4. 1　 因子图简史 …………………………………………………………… 031

　 4. 2　 十分钟因子图之旅…………………………………………………… 034

　 4. 3　 图论、因子和因子图 ………………………………………………… 038

　 4. 4　 边缘与和积算法 ……………………………………………………… 046

　 4. 5　 标准因子图 …………………………………………………………… 057

　 4. 6　 因子图剖析 …………………………………………………………… 060

　 4. 7　 求和运算与求积运算………………………………………………… 065

　 4. 8　 本章要点 ……………………………………………………………… 067

第5 章　 基于因子图的统计推断 ……………………………………… 069

　 5. 1　 概述 …………………………………………………………………… 069

　 5. 2　 一般性表述 …………………………………………………………… 070

　 5. 3　 消息及其表示 ………………………………………………………… 077

　 5. 4　 循环推断 ……………………………………………………………… 090

　 5. 5　 本章要点 ……………………………………………………………… 094

第6 章　 状态空间模型 …………………………………………………… 095

　 6. 1　 概述 …………………………………………………………………… 095

　 6. 2　 状态空间模型 ………………………………………………………… 096

　 6. 3　 隐马尔可夫模型 ……………………………………………………… 102

　 6. 4　 线性高斯模型 ………………………………………………………… 106

　 6. 5　 状态空间模型的近似推断…………………………………………… 115

　  6. 6　 本章要点 ……………………………………………………………… 120

第7 章　 数字通信中的因子图 ………………………………………… 121

　 7. 1　 概述 …………………………………………………………………… 121

　 7. 2　 总体原理 ……………………………………………………………… 122

　 　 7. 2. 1　 数字接收机的推断问题………………………………………… 122

　 　 7. 2. 2　 因子图 …………………………………………………………… 123

　 7. 3　 打开节点 ……………………………………………………………… 123

　 　 7. 3. 1　 原理 ……………………………………………………………… 123

　 　 7. 3. 2　 打开先验节点…………………………………………………… 124

　 　 7. 3. 3　 打开似然节点…………………………………………………… 124

　 7. 4　 本章要点 ……………………………………………………………… 126第8 章　 译码 ……………………………………………………………… 127

　 8. 1　 概述 …………………………………………………………………… 127

　 8. 2　 目标 …………………………………………………………………… 128

　 8. 3　 分组码 ………………………………………………………………… 129

　 　 8. 3. 1　 基本概念 ………………………………………………………… 129

　 　 8. 3. 2　 两种编码 ………………………………………………………… 129

　 　 8. 3. 3　 编码与因子图…………………………………………………… 131

　 　 8. 3. 4　 打孔 ……………………………………………………………… 132

　 8. 4　 重复累积码 …………………………………………………………… 133

　 　 8. 4. 1　 描述 ……………………………………………………………… 133

　 　 8. 4. 2　 因子图 …………………………………………………………… 134

　 　 8. 4. 3　 基本组件 ………………………………………………………… 136

　 　 8. 4. 4　 重复累积码的译码……………………………………………… 137

　 8. 5　 低密度奇偶校验码…………………………………………………… 142

　 　 8. 5. 1　 描述 ……………………………………………………………… 142

　 　 8. 5. 2　 因子图 …………………………………………………………… 143

　 　 8. 5. 3　 基本组件 ………………………………………………………… 144

　 　 8. 5. 4　 低密度奇偶校验码的译码……………………………………… 146

　 8. 6　 卷积码 ………………………………………………………………… 148

　 　 8. 6. 1　 描述 ……………………………………………………………… 148

　 　 8. 6. 2　 因子图 …………………………………………………………… 150

　 　 8. 6. 3　 基本组件 ………………………………………………………… 151

　 　 8. 6. 4　 卷积码的译码…………………………………………………… 153

　 　 8. 6. 5　 序列检测 ………………………………………………………… 154

　 8. 7　 Turbo 码 ……………………………………………………………… 155

　 8. 8　 性能阐述 ……………………………………………………………… 159

　 8. 9　 本章要点 ……………………………………………………………… 160

第9 章　 解映射 …………………………………………………………… 162

　 9. 1　 概述 …………………………………………………………………… 162

　 9. 2　 目标 …………………………………………………………………… 163

　 9. 3　 比特交织编码调制…………………………………………………… 163

　 9. 4　 网格编码调制 ………………………………………………………… 167

　 9. 5　 性能阐述 ……………………………………………………………… 169

　 9. 6　 本章要点 ……………………………………………………………… 170

第10 章　 均衡 总体概述………………………………………………… 171

　 10. 1　 概述 ………………………………………………………………… 171

　 10. 2　 问题描述 …………………………………………………………… 172

　 10. 3　 均衡算法 …………………………………………………………… 173

     10. 4　 与解映射和解码节点的交互 ……………………………………… 185

　 10. 5　 性能阐述 …………………………………………………………… 186

　 10. 6　 本章要点 …………………………………………………………… 187

第11 章　 均衡 单用户单天线通信 …………………………………… 188

　 11. 1　 概述 ………………………………………………………………… 188

　 11. 2　 单载波调制 ………………………………………………………… 190

　 11. 3　 多载波调制 ………………………………………………………… 194

　 11. 4　 本章要点 …………………………………………………………… 197

第12 章　 均衡 多天线通信 …………………………………………… 198

　 12. 1　 概述 ………………………………………………………………… 198

　 12. 2　 单载波调制 ………………………………………………………… 199

　 12. 3　 多载波调制 ………………………………………………………… 203

　  12. 4　 本章要点 …………………………………………………………… 206

第13 章　 均衡 多用户通信 …………………………………………… 207

　 13. 1　 概述 ………………………………………………………………… 207

　 13. 2　 直接序列码分多址 ………………………………………………… 208

　 13. 3　 正交频分多址 ……………………………………………………… 213

　 13. 4　 本章要点 …………………………………………………………… 215

第14 章　 同步和信道估计 ……………………………………………… 216

　 14. 1　 概述 ………………………………………………………………… 216

　 14. 2　 信道估计 同步和因子图…………………………………………… 217

　 14. 3　 示例 ………………………………………………………………… 218

　 14. 4　 本章要点 …………………………………………………………… 221

附录 …………………………………………………………………………… 222

　 附录1　 重要的矩阵类型 ………………………………………………… 222

　 附录2　 随机变量和分布 ………………………………………………… 222

　 附录3　 信号表示…………………………………………………………… 225

参考文献 ……………………………………………………………………… 226

亨克·威米尔施，查尔默斯理工大学教授，主要研究数字通信、定位和统计推断的算法设计。 

李彬，北京理工大学信息与电子学院助理教授，北京理工大学长三角研究生院（嘉兴）的“复杂网络协同探测与控制（BISC）”创新研究中心成员。作为项目负责人主持国家自然科学基金青年项目和青年教师学术启动计划项目，并作为骨干成员参与国防创新特区项目、国家自然科学基金面上项目等研究。 

武楠，北京理工大学信息与电子学院教授，北京理工大学长三角研究生院（嘉兴）的“复杂网络协同探测与控制（BISC）”创新研究中心成员。主要研究方向为无线移动通信、信号处理技术。作为项目负责人主持了多项国家自然科学基金项目的研究工作。以/二作者或通信作者共发表论文50余篇，其中SCI检索20余篇，授权发明专利10余项。获得“2013年全国优秀博士学位论文”（百篇优博）荣誉、2019年中国电子学会科学技术奖自然科学二等奖等。 

王华，北京理工大学信息与电子学院教授。主要研究领域包括卫星通信传输技术、空天地一体化无线传输技术、IoE波形设计与接入技术、认知无线电技术及抗干扰传输技术、无线网络仿真技术

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编辑推荐

本书是通信领域的经典读物，详细回顾了多样的因子图表示的数字通信算法模型。

前言

当今世界 通信技术快速发展 并在人类的生产、生活中发挥着十分重要的作用. 接收机设计是数字通信系统中为复杂和关键的部分 并决定了整个通信系统的性能. 因此 数字通信接收机设计一直是学术界和工业界关注的重点. 其中 迭代接收机设计方法已得到了广泛地关注 并应用于实际通信系统中 可以有效提升通信系统的性能.

我们翻译的«迭代接收机设计»一书由H. Wymeersch 教授撰写的经典著作. 该书不仅系统地讲述了数字通信接收机设计的基础理论 而且深入阐述了基于概率图模型的接收机设计方法. 另外 该书详细讲述了因子图工具和利用因子图工具设计迭代接收机中的各个模块 包括解码、解映射、均衡、信道估计等 并结合示例讲解设计方法和算法 使读者可以轻而易举地掌握迭代接收机的设计方法与因子图上的消息传递算法. 该书作者在数字通信接收机、统计推断等方面具有长期的研究经验 取得了一系列的学术成果 包括大量高水平学术论文.

该书内容非常丰富 共包括15 章. 该书由李彬、武楠和王华翻译 并对全书进行了审校.在该书的翻译过程中 得到了北京理工大学通信技术研究所老师和学生的支持和帮助 在此向他们表示衷心的感谢. 借此机会 特别向北京理工大学给予的支持和帮助表示感谢.由于翻译整理时间仓促 加之译者水平有限 错误和不妥之处在所难免恳请读者批评指正.

书籍介绍

迭代是一项重要的技术，已经广泛应用于数字通信、图像处理、机器学习等多个领域。本书利用因子图模型，提出了一个数字迭代接收机算法的系统化设计框架，并揭示了迭代接收机算法与重要的经典算法之间的联系。本书首先由数字通信的基础概念讲起，循序渐进地讲解复杂的知识点，并最终引出先进的迭代接收机算法。此外，本书详细讨论了其在实际通信系统中的应用，包括Turbo码和LDPC码的译码、多天线系统与多用户系统的检测等。读者通过学习这个直观的框架，可以领会到如何将因子图应用于解决实际问题中（不仅仅局限于数字接收机问题），并进一步设计出新型算法。  本书列举了许多示例以及算法伪代码，对于电子工程专业与计算机工程专业的研究生、研究人员和通信行业从业者都大有裨益。